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针对辽河河口区河流石油污染严重的问题,选取含油污水的受纳河段为研究对象,针对石油类污染物的迁移、转化与归宿,从含量、族组成的动态变化,剖析石油类污染物在河流中的含量时空变化、赋存形态、累积特征,进而提出基于沉淀、降解、迁移的数学模型,建立了石油类污染物在河流中的归宿估算方法。主要成果如下:
(1)石油类污染物在迁移过程中,其水体中的总含量(TPH)与迁移距离呈显著负相关,但各族组分在不同季节变化略有差异。轻组分(烷烃与芳烃)冬夏变化差异显著,夏季变化较率较大;重组分(胶质等极性物质)冬夏变化差异较小,但其含量沿程变化均存在明显拐点。水体当中的TPH在固液两相间的分配也存在明显差异。
(2)在河流前段,由于悬浮物的快速沉淀,污染物的吸附态含量迅速降低,而非吸附态含量变化较小,分配系数(吸附态/非吸附态)迅速降低:各族组成均以吸附态为主,比例大小依次为胶质(86.7%)>芳烃组分(70.5%)>烷烃组分(59.3%);悬浮物有机组分对极性较弱、分子量较小的化合物吸附性较好,而无机组分则优先吸附对极性较强,且分子量相对较大的化合物。
(3)沉积物中石油类污染物含量空间差异较大,范围为1519 mg kg-1~2426mg kg-1:沉积物中TOC含量与典型污染物一多环芳烃的呈显著的正相关:芳烃组分(40.7%)与极性物质(21.5%)更易累积在沉积物中。
(4)不同季节污染物归宿比例不同,以夏季为例,石油类污染物归宿比例分别为39.5%(沉淀作用):42.4%(降解作用):18.1%(迁移输出),且各族组成的归宿比例存在差异。研究河段全年石油类污染物的归宿比例分别为39.5%(沉淀作用)、l9.5%(降解作用)、40.6%(迁移输出)。
通过以上研究,依据区域季节性温度变化,估算了不同季节及全年河流中石油类污染物的归宿比例,对稠油区河流中石油污染控制提供了理论基础和技术指导。